Magnetron

Gurluşyň düzümi

Katod we Anod ulgamy

Magnitronyň esasy bölekleri katod we anoddyr. Katod adatça gyzgyn katod bolup, gyzdyrylanda elektron çykarýar. Bu elektronlar katod bilen anodyň arasyndaky elektrik meýdany bilen tizlenýär we hereket edip başlaýar. Anod köp rezonansly boşluklar bilen çylşyrymly gurluşdyr. Bu boşluklar mikrotolkun energiýa öndürmek üçin esasy ýerler bolup, ululygy we görnüşi mikrotolkunlaryň ýygylygyna we güýjüne täsir edýär.

Mysal üçin, umumy öý mikrotolkunly peç magnitronynda, anod rezonans boşluklary takmynan 2450 MGs mikrotolkun ýygylygyny döretmek üçin döredildi. Bu ýygylyk suw molekulalary ýaly polýar molekulalaryň ýokary ýygylyklarda titremegine sebäp bolýar we şeýlelik bilen iýmitleri gyzdyrýar.

Magnit meýdan ulgamy

Magnit meýdany magnitronyň kadaly işlemegi üçin möhüm faktor. Magnit meýdany hemişelik magnitler ýa-da elektromagnitler arkaly emele gelýär. Magnitron işleýän mahaly, magnit meýdanynyň ugry elektronyň ugruna perpendikulýar. Elektronlar, elektronlar bilen rezonans boşluklarynyň özara täsirleşmegine mümkinçilik berýän magnit meýdanynyň täsiri astynda aýlanma hereketinde hereket edýärler we şeýlelik bilen boşluklary mikrotolkunlar öndürýär.

Mysal üçin, ýokary güýçli magnitronlarda güýçli magnit meýdany elektronlaryň rezonans boşluklarynyň arasynda has täsirli täsirleşmegi üpjün edip, elektron hereketiniň traýektoriýasyny takyk dolandyryp biler. Bu, mikrotolkunlary ýylatmak we guratmak ýaly önümçilik prosesleri üçin ýokary güýçli mikrotolkunlaryň döremegine getirýär.

Iş ýörelgesi

Elektron zyňylyşy we başlangyç hereket

Katod belli bir temperaturada gyzdyrylanda, elektron çykyp başlaýar. Bu elektronlar katod bilen anodyň arasyndaky elektrik meýdany bilen tizlenýär we anoda tarap hereket edýär. Şol bir wagtyň özünde, magnit meýdanynyň bolmagy sebäpli, elektronlar hereket wagtynda Lorentz güýji bilen zaýalanýar.

Simplyönekeý düşünmek üçin elektronlaryň elektrik meýdanynda göni çyzykda hereket etjekdigini göz öňüne getiriň. Şeýle-de bolsa, magnit meýdany “ýol görkeziji” bolup, elektronlaryň traýektoriýasynyň spiral hereketine öwrülmegine sebäp bolýar.

Mikrotolkun öndürmek prosesi

Elektronlar anod rezonans boşluklarynyň arasynda hereket edende, boşluklaryň elektromagnit meýdany bilen üznüksiz täsirleşýärler. Elektronlaryň hereketiniň energiýasy boşluklara geçirilýär we boşluklaryň içindäki elektromagnit meýdan energiýasynyň yzygiderli artmagyna sebäp bolýar we netijede durnukly mikrotolkun yrgyldysyny emele getirýär.

Rezonans boşluklary “energiýa güýçlendiriji” ýaly hereket edýär. Elektronlaryň hereketiniň energiýasy boşluklaryň içinde ýygnanýar. Käbir şertler berjaý edilende, mikrotolkunlar emele gelýär we magnitronyň çykyş ujundan çykýar (köplenç tolkun gorag birikmesi). Soňra bu mikrotolkunlar dürli programmalarda ulanylýar.

Programma meýdanlary

Öý enjamlary - Mikrotolkunly peçler

Magnitron mikrotolkunly peçleriň esasy düzüm bölegi. Iýmitleri çalt gyzdyryp bilýän mikrotolkunlar döredýär. Magnitronyň mikrotolkunly peçde öndürýän mikrotolkunlary adatça 2450 MGs ýygylyga eýe. Mikrotolkunlaryň bu ýygylygy iýmitdäki suw we ýag molekulalary ýaly polýar molekulalarynyň ýokary ýygylyklarda titremegine täsir edip biler. Molekulalaryň arasyndaky sürtülme ýylylygy döredýär we şeýlelik bilen çalt gyzmagy gazanýar.

Mysal üçin, bir käse süýt gyzdyrmak üçin birnäçe minut gerek bolýar we süýt içginiň amatly temperaturasyna ýetip biler. Mundan başga-da, mikrotolkunly peçler, adatça, iýmitleri deň derejede gyzdyrýar, adamlaryň iýmitleri ýylatmak üçin gündelik zerurlyklaryny kanagatlandyrmagyň amatly we çalt usulyny üpjün edýär.

Senagat programmalary

Mikrotolkun gyzdyrmak we guratmak: Senagat önümçiliginde magnitronlar tarapyndan döredilen mikrotolkunlar dürli materiallary gyzdyrmak we guratmak üçin ulanylyp bilner. Mysal üçin, agaç gaýtadan işleýän pudakda, mikrotolkunly agaçlary guratmak guramagyň wagtyny ep-esli azaldyp, önümçiligiň netijeliligini ýokarlandyryp biler we guradyş döwründe agaçlaryň deformasiýasyny we ýarylmagyny azaldyp biler. Himiki çig maly guratmak üçin, mikrotolkunly ýyladyş önümiň hilini ýokarlandyryp, çalt we birmeňzeş guratma täsirlerine ýetip biler.

Mikrotolkun aragatnaşygy: Irki mikrotolkun aragatnaşyk ulgamlarynda magnitronlar hem rol oýnapdyr. Mikrotolkun signal çeşmesi bolup hyzmat edip bilerdi we uzak aralyk aragatnaşygyny gazanmak üçin mikrotolkun signallary tolkun goragçylary we beýleki geçiriji enjamlar arkaly kabul ediş nokadyna iberildi. Şeýle-de bolsa, ýarymgeçiriji tehnologiýanyň we beýleki ugurlaryň ösmegi bilen, mikrotolkun aragatnaşyklarynda beýleki mikrotolkun çeşmeleri has köp ulanylýar.

Radar ulgamlary

Magnetronlary käbir ýönekeý radar ulgamlarynda mikrotolkun çeşmesi hökmünde hem ulanyp bolýar. Antenalar tarapyndan çykýan ýokary güýçli mikrotolkun impulslaryny döredip bilerler. Haçan-da bu impulslar maksatly zatlara duş gelende, yza gaýtarylýar. Radar kabul ediş ulgamy, maksatly obýektleriň ýagdaýyny, tizligini we beýleki maglumatlary kesgitlemek üçin şöhlelendirilen mikrotolkun signallaryny kesgitleýär.

Mysal üçin, käbir kiçi howa radarlarynda ýa-da gysga aralyga gözegçilik radar ulgamlarynda magnitronlar maksat kesgitlemek funksiýalaryna ýetmek üçin ýeterlik mikrotolkun güýji berip biler.